前言
本書遵循高等職業(yè)教育培養(yǎng)高技能人才的目標(biāo)要求,從專業(yè)知識傳授、技能實(shí)操訓(xùn)練、職業(yè)素養(yǎng)培育等多個維度精心構(gòu)建編寫體系,以全方位提升學(xué)生技能素質(zhì)為根本出發(fā)點(diǎn),以 認(rèn)識化工生產(chǎn) 理解化工生產(chǎn)基本知識 掌握典型化工單元操作 了解典型化工產(chǎn)品生產(chǎn) 為主線,將專業(yè)能力塑造作為核心任務(wù),深度契合產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型需求,全力彰顯高等職業(yè)教育特色。在編寫過程中,我們始終堅(jiān)守課改為基、題材為要、內(nèi)容為王、思政為魂、技術(shù)為重、規(guī)范為準(zhǔn)的原則,緊密對接化工產(chǎn)業(yè)自動控制過程,深度融入企業(yè)實(shí)際工作場景,著重凸顯行業(yè)企業(yè)特色,希望能夠助力學(xué)生在進(jìn)入化工總控工作崗位后,迅速適應(yīng)崗位要求,精準(zhǔn)滿足社會對技能型人才的迫切需求。
本書保持前幾版的思路和理念,采用模塊化、項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動的編寫模式,融入德育內(nèi)容,操作界面以電子資源形式呈現(xiàn),提供實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目記錄工作頁等資料,滿足學(xué)生課堂過程記錄與實(shí)訓(xùn)報(bào)告需要。同時(shí),在教材中注重對學(xué)生安全習(xí)慣和安全理念的培養(yǎng)。
全書由四個模塊組成:模塊一,化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)預(yù)備知識;模塊二,化工單元操作實(shí)訓(xùn);模塊三,典型反應(yīng)器操作實(shí)訓(xùn);模塊四,典型化工產(chǎn)品生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn)。在教學(xué)過程中,各院?筛鶕(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)大綱、授課時(shí)數(shù),并結(jié)合本地區(qū)化工行業(yè)的實(shí)際等因素對教材內(nèi)容進(jìn)行取舍。
本書由徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院時(shí)光霞、南京科技職業(yè)學(xué)院徐紅擔(dān)任主編,湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院黃鈴、新疆應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院孫慶國擔(dān)任副主編。具體分工為:模塊一、模塊三由徐紅編寫;模塊二的子模塊一和模塊四的項(xiàng)目一、項(xiàng)目二、項(xiàng)目五和項(xiàng)目六由時(shí)光霞編寫;模塊二的子模塊二、子模塊三和模塊四的項(xiàng)目四由黃鈴編寫;模塊四的項(xiàng)目三由北京當(dāng)升材料科技股份有限公司王奎、孫慶國編寫。全書由時(shí)光霞統(tǒng)稿,北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司覃楊主審。
北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司為本書的編寫提供了很大幫助,在此深表感謝!在本書的編寫過程中,還得到了化學(xué)工業(yè)出版社及各編者所在單位的大力支持,也一并致謝!
限于編者水平,書中難免存在不足之處,敬請廣大讀者批評指正。
編者
2025年2月
第一版前言
化學(xué)工業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),其生產(chǎn)技術(shù)日新月異。生產(chǎn)能力的不斷提高使得生產(chǎn)裝置大型化、生產(chǎn)過程連續(xù)化、控制過程高度自動化。而化工生產(chǎn)過程自身的不安全因素高溫、高壓、易燃易爆等,也對化工行業(yè)的從業(yè)人員提出了更高的技能和素質(zhì)的要求。因此,采用安全、有效、經(jīng)濟(jì)的人員培訓(xùn)手段是職業(yè)教育孜孜以求的;し抡婕夹g(shù)提供了一種人員培訓(xùn)平臺,其與當(dāng)前化工行業(yè)一致的主流操作系統(tǒng)風(fēng)格,良好的人機(jī)界面和操作練習(xí)系統(tǒng),適用的教學(xué)評價(jià)系統(tǒng),都為學(xué)生的技能培訓(xùn)、企業(yè)人員培訓(xùn)提供了全新的技術(shù)手段。
本書以認(rèn)識化工生產(chǎn)化工生產(chǎn)基本知識典型化工單元操作典型化工生產(chǎn)項(xiàng)目為主線,結(jié)合當(dāng)前高職院校教學(xué)改革的思路采用模塊化、項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動的編寫模式;注重學(xué)生在學(xué)中練,在練中學(xué);并將教學(xué)過程中,所需理論知識以知識點(diǎn)的形式列出,幫助學(xué)生加深對化工生產(chǎn)過程的理解;力求通過化工仿真實(shí)訓(xùn)提高學(xué)生對化工過程的理解能力,使學(xué)生初步形成化工生產(chǎn)過程的分析能力和崗位技能,為學(xué)生未來更好地適應(yīng)工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí),在教材的編寫過程中,每個項(xiàng)目都提出了安全要求,注重學(xué)生安全習(xí)慣和安全理念的培養(yǎng)。
全書共由四個模塊組成,第一個模塊化工仿真實(shí)訓(xùn)預(yù)備知識;第二個模塊化工單元操作實(shí)訓(xùn),共由3個單元、12個項(xiàng)目組成;第三個模塊典型反應(yīng)器操作實(shí)訓(xùn),共由3個項(xiàng)目組成;第四個模塊典型化工產(chǎn)品生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn),共由4個單元、11個項(xiàng)目組成。
在教學(xué)過程中,各院?筛鶕(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)大綱、授課時(shí)數(shù),并結(jié)合本地區(qū)化工行業(yè)的實(shí)際等因素對教材的內(nèi)容進(jìn)行取舍。
本書由南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院徐紅任主編,徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院時(shí)光霞、湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院黃鈴任副主編,北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司許重華任主審。全書共由四個模塊組成,模塊一、模塊三由徐紅編寫;模塊二中第一單元、模塊四中第三單元由時(shí)光霞編寫;模塊二中第二單元、第三單元,模塊四中第四單元由黃鈴、包巨南(湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院)編寫;模塊四中第一單元、第二單元由戴斌(南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院)編寫。北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司許聲標(biāo)、覃楊等為本書的編寫做了大量的工作。同時(shí),在本書的編寫過程中得到了化學(xué)工業(yè)出版社及各編者老師所在單位,以及南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院許寧教授大力支持,在此一并表示感謝!
由于編者水平有限,書中的不妥之處敬請讀者提出批評、建議和改進(jìn)意見,編者不勝感激。
編者
2010年4月
第二版前言
本書第一版于2010年6月出版,編寫主線是以化工產(chǎn)品為教學(xué)項(xiàng)目,生產(chǎn)過程為教學(xué)任務(wù),較好地把握了職業(yè)教育的教學(xué)規(guī)律和特點(diǎn),并借助現(xiàn)代信息、仿真、控制等技術(shù),將復(fù)雜、危險(xiǎn)的化工生產(chǎn)過程再現(xiàn)于教學(xué)課程,基本上解決了學(xué)生實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)難的問題。整本教材編排科學(xué)合理、內(nèi)容實(shí)用,因此在高職院校以及企業(yè)員工培訓(xùn)中得到了廣泛的應(yīng)用。2012年本教材榮獲中國石油和化學(xué)工業(yè)優(yōu)秀出版物獎(教材獎)二等獎。
經(jīng)過兩年的教學(xué)實(shí)踐,編者根據(jù)實(shí)際使用情況反饋,將第一版教材中的部分內(nèi)容做了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,并在新版的修訂過程中,邀請了有經(jīng)驗(yàn)的一線教師和化工生產(chǎn)企業(yè)的工程技術(shù)人員參與編寫工作,在內(nèi)容的編排上由淺入深、重點(diǎn)突出、學(xué)以致用,將仿真操作、設(shè)備操作與理論知識相互滲透,盡可能地體現(xiàn)當(dāng)前高職高專的做中學(xué)、學(xué)中教的教學(xué)模式,進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)生的崗位安全意識。經(jīng)全國職業(yè)教育教材審定委員會審定為十二五職業(yè)教育國家規(guī)劃教材。
全書主要內(nèi)容由四個模塊組成:第一個模塊為化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)預(yù)備知識,共分四章;第二個模塊為化工單元操作實(shí)訓(xùn),共由三個單元、十二個項(xiàng)目組成;第三個模塊為典型反應(yīng)器操作實(shí)訓(xùn),共由三個項(xiàng)目組成;第四個模塊為典型化工產(chǎn)品生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn),共由七個項(xiàng)目組成。
本次修訂還增加了配套光盤,內(nèi)容包括:教師站軟件使用說明、網(wǎng)上仿真學(xué)習(xí)資源、化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)案例、化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)單元詳細(xì)介紹、仿真在線客戶端等,以方便教師教學(xué)和學(xué)生自學(xué)。
本次修訂由南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院徐紅和徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院時(shí)光霞任主編,湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院黃鈴、河南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院付長亮任副主編,北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司總經(jīng)理許重華任主審。全書共由四個模塊組成,模塊一中第一章一和三、第二章、第三章中第一節(jié)和第二節(jié)、第四章,模塊三由徐紅編寫;模塊一中第一章二、第三章第三節(jié),模塊四中項(xiàng)目三、四由付長亮編寫;模塊二中第一單元,模塊四中項(xiàng)目五、六、七由時(shí)光霞編寫;模塊二中第二單元、第三單元,模塊四中項(xiàng)目一由黃鈴、包巨南(湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院)編寫;模塊四中項(xiàng)目二由江蘇聯(lián)化科技有限公司戴斌編寫。教材的編寫過程得到了北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司的大力支持,北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司陳思、覃楊等為本書的編寫做了大量的工作。同時(shí),在本書的編寫過程中得到了化學(xué)工業(yè)出版社及各編者老師所在單位的大力支持,在此一并表示感謝!
由于編者水平有限,書中的不妥之處敬請讀者提出批評、建議和改進(jìn)意見,編者不勝感激。
編者
2014年2月
第三版前言
本教材由南京科技職業(yè)學(xué)院徐紅牽頭,組織南京科技職業(yè)學(xué)院、徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院、河南應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院四所高職院校教學(xué)一線的教師和兩家企業(yè)一線的生產(chǎn)技術(shù)人員組成編寫團(tuán)隊(duì)共同完成。宗旨是滿足職業(yè)院;ゎ悓I(yè)學(xué)生實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)的需求,同時(shí)滿足企業(yè)崗位一線生產(chǎn)人員崗位技能培訓(xùn)的需要。本書第一版自2010年正式出版以來被多所職業(yè)院校和企業(yè)培訓(xùn)中心采用,于2012年獲得中國石油和化學(xué)工業(yè)優(yōu)秀出版物獎(教材獎)二等獎;本書第二版被評為十二五職業(yè)教育國家規(guī)劃教材和江蘇省十二五高等學(xué)校重點(diǎn)教材。
根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐及使用者反饋的意見表明,本書原有的編寫架構(gòu)和模式能夠滿足學(xué)校教學(xué)和企業(yè)人員培訓(xùn)的需要。隨著信息技術(shù)和移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速進(jìn)步,遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)、隨時(shí)學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實(shí)。本次修訂對部分內(nèi)容進(jìn)行了刪減、修改,刪除了原第四模塊中的項(xiàng)目三乙醛氧化生產(chǎn)乙酸操作實(shí)訓(xùn),因該生產(chǎn)方法在現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝中已經(jīng)淘汰,修訂了模塊一第一章的部分內(nèi)容,取消了原有教材配套的學(xué)習(xí)資源光盤。本次修訂的特色就是隨教學(xué)內(nèi)容增配了軟件操作方法、工藝過程原理、重點(diǎn)單元設(shè)備運(yùn)行原理、各類控制閥操作原理等視頻動畫,并通過二維碼的形式呈現(xiàn)給讀者,讀者可掃碼學(xué)習(xí)。
本次修訂再版工作仍然由原編寫團(tuán)隊(duì)完成。書中二維碼鏈接的素材資源均由北京東方仿真軟件技術(shù)有限公司提供技術(shù)支持,在此表示感謝!
由于編者水平所限,書中不足之處在所難免,敬請讀者提出批評、建議和改進(jìn)意見,編者不勝感激。
編者
2021年10月
模塊一 化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)預(yù)備知識
單元一 化工生產(chǎn)過程與操作2
第一節(jié) 化工生產(chǎn)過程2
一、化工生產(chǎn)工序2
二、化工生產(chǎn)過程組成2
三、化工生產(chǎn)基本知識3
第二節(jié) 化工生產(chǎn)操作4
一、化工生產(chǎn)裝置的基本操作4
二、化工生產(chǎn)常用參數(shù)的控制與調(diào)節(jié)4
單元二 DCS控制系統(tǒng)及化工仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)6
第一節(jié) DCS控制系統(tǒng)6
一、DCS控制系統(tǒng)的特點(diǎn)6
二、DCS控制系統(tǒng)的組成及功能6
三、DCS系統(tǒng)的主要生產(chǎn)商7
第二節(jié) 化工仿真技術(shù)7
一、仿真技術(shù)7
二、仿真技術(shù)的應(yīng)用8
三、化工仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的組成8
四、化工仿真實(shí)訓(xùn)的一般方法9
五、化工仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)一般操作方法9
單元三 化工單元實(shí)習(xí)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的使用方法10
第一節(jié) 仿真培訓(xùn)系統(tǒng)學(xué)員站10
一、仿真培訓(xùn)系統(tǒng)學(xué)員站的啟動10
二、培訓(xùn)參數(shù)的選擇10
三、教學(xué)系統(tǒng)畫面及菜單功能12
四、操作質(zhì)量評價(jià)系統(tǒng)17
五、仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的正常退出20
第二節(jié) 專用操作鍵盤20
一、TDC3000專用鍵盤20
二、CS3000 鍵盤20
三、I/A專用鍵盤20
第三節(jié) 化工仿真培訓(xùn)系統(tǒng)教師站23
單元四 化工仿真培訓(xùn)網(wǎng)上資源23
一、相關(guān)專業(yè)網(wǎng)站23
二、網(wǎng)上資源在線學(xué)習(xí)指南23
思考題25
模塊二 化工單元操作實(shí)訓(xùn)
子模塊一 流體輸送操作實(shí)訓(xùn)27
項(xiàng)目一 離心泵操作實(shí)訓(xùn)27
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)30
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)31
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)32
思考題33
項(xiàng)目二 單級壓縮機(jī)操作實(shí)訓(xùn)33
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)37
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)38
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)39
思考題39
項(xiàng)目三 多級壓縮機(jī)操作實(shí)訓(xùn)40
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)44
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)46
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)47
思考題49
項(xiàng)目四 液位控制系統(tǒng)操作實(shí)訓(xùn)49
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)52
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)53
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)53
思考題54
項(xiàng)目五 真空系統(tǒng)操作實(shí)訓(xùn)55
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)60
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)61
任務(wù)三 事故處理操作實(shí)訓(xùn)61
思考題62
項(xiàng)目六 罐區(qū)系統(tǒng)操作實(shí)訓(xùn)62
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)67
任務(wù)二 事故處理操作實(shí)訓(xùn)68
思考題68
子模塊二 傳熱操作實(shí)訓(xùn)69
項(xiàng)目一 列管式換熱器操作實(shí)訓(xùn)69
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)72
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)73
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)73
思考題75
項(xiàng)目二 管式加熱爐操作實(shí)訓(xùn)75
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)78
任務(wù)二 正常操作實(shí)訓(xùn)80
任務(wù)三 正常停車操作和事故處理操作實(shí)訓(xùn)80
思考題82
項(xiàng)目三 鍋爐單元操作實(shí)訓(xùn)83
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)87
任務(wù)二 正常停車和緊急停爐操作實(shí)訓(xùn)89
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)90
思考題91
子模塊三 傳質(zhì)分離操作實(shí)訓(xùn)92
項(xiàng)目一 精餾塔單元操作實(shí)訓(xùn)92
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)95
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)96
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)97
思考題99
項(xiàng)目二 吸收解吸操作實(shí)訓(xùn)99
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)103
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)105
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)106
思考題108
項(xiàng)目三 萃取塔操作實(shí)訓(xùn)108
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)112
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)113
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)114
思考題114
模塊三 典型反應(yīng)器操作實(shí)訓(xùn)
項(xiàng)目一 間歇釜反應(yīng)器操作實(shí)訓(xùn)116
任務(wù)一 間歇釜反應(yīng)器開車操作實(shí)訓(xùn)120
任務(wù)二 停車與事故操作實(shí)訓(xùn)122
思考題123
項(xiàng)目二 固定床反應(yīng)器操作實(shí)訓(xùn)123
任務(wù)一 固定床反應(yīng)器冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)126
任務(wù)二 正常操作、停車、事故操作實(shí)訓(xùn)128
思考題129
項(xiàng)目三 流化床反應(yīng)器操作實(shí)訓(xùn)130
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)133
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)135
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)136
思考題137
模塊四 典型化工產(chǎn)品生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn)
項(xiàng)目一 合成氨生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn)139
任務(wù)一 合成氨生產(chǎn)開車操作實(shí)訓(xùn)158
任務(wù)二 合成氨生產(chǎn)停車操作實(shí)訓(xùn)166
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)169
思考題172
項(xiàng)目二 常減壓煉油生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn)172
任務(wù)一 常減壓生產(chǎn)開車操作實(shí)訓(xùn)182
任務(wù)二 常減壓生產(chǎn)正常停工操作實(shí)訓(xùn)187
任務(wù)三 常減壓生產(chǎn)事故處理操作實(shí)訓(xùn)188
思考題190
項(xiàng)目三 丙烯酸甲酯操作實(shí)訓(xùn)190
任務(wù)一 丙烯酸甲酯開車操作實(shí)訓(xùn)204
任務(wù)二 丙烯酸甲酯停車操作實(shí)訓(xùn)207
思考題209
項(xiàng)目四 聚氯乙烯生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn)209
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)213
任務(wù)二 事故處理操作實(shí)訓(xùn)221
思考題222
項(xiàng)目五 甲醇合成生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn)222
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)226
任務(wù)二 正常停車和緊急停車操作實(shí)訓(xùn)229
任務(wù)三 正常運(yùn)行管理和事故處理操作實(shí)訓(xùn)230
思考題232
項(xiàng)目六 甲醇精制生產(chǎn)操作實(shí)訓(xùn)233
任務(wù)一 冷態(tài)開車操作實(shí)訓(xùn)238
任務(wù)二 正常停車操作實(shí)訓(xùn)241
任務(wù)三 事故處理操作實(shí)訓(xùn)242
思考題243
參考文獻(xiàn)244